DE102020124365A1

DE102020124365A1 - Schalung und Befestigungsvorrichtung für eine solche

Info

Publication number: DE102020124365A1
Application number: DE102020124365.0A
Authority: DE
Inventors: Erick Meyer
Original assignee: Ka Te Pmo AG; Ka-Te Pmo AG
Current assignee: Ka Te Pmo AG; Ka-Te Pmo AG
Priority date: 2020-09-18
Filing date: 2020-09-18
Publication date: 2022-03-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schalung zur Verschalung einer Rohrleitung, insbesondere eines Abwasserkanals, umfassend einen biegbaren flächigen Teil, mindestens eine sich von einem ersten Randbereich des flächigen Teils erstreckende biegbare Zahnstange und mindestens ein Führungselement zur Aufnahme, Führung und Fixierung der Zahnstange, wobei das Führungselement in einem dem ersten Randbereich gegenüberliegenden zweiten Randbereich des flächigen Teils angeordnet und ausgebildet ist, die Zahnstange an einer von mehreren möglichen Positionen reversibel zu fixieren, und wobei die Zahnstange über eine lösbare Befestigungsvorrichtung am flächigen Teil befestigt ist. Erfindungsgemäß umfasst die Befestigungsvorrichtung ein am flächigen Teil montiertes Aufnahmeelement und ein an der Zahnstange befestigtes und in das Aufnahmeelement reversibel einbringbares Einbringelement, wobei das Einbringelement ein von der Zahnstange verschiedenes und an dieser lösbar befestigtes Bauteil ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Befestigungsvorrichtung für eine erfindungsgemäße Schalung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schalung zur Verschalung einer Rohrleitung, insbesondere eines Abwasserkanals, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Befestigungsvorrichtung für eine solche Schalung.
Bei der Sanierung von engen Rohrleitungen, die für menschliches Personal nicht oder nur schwer zugänglich sind, kommen häufig spezielle Roboter zum Einsatz, die die entsprechenden Reparaturen bzw. Erneuerungsarbeiten durchführen. Dabei werden typischerweise spezielle und an die jeweilige Rohrleitungsgeometrie anpassbare Schalungen (auch als Schalungsmanschetten bezeichnet) verwendet, um die zu bearbeitenden Stellen - oftmals eine Ein- oder Austrittsstelle einer Anschlussleitung in bzw. aus einer Hauptleitung - abzustützen und/oder abzudichten. Eine derartige Schalung ist beispielsweise aus der WO 95/27167 A1 bekannt und kann dazu verwendet werden, ein Abdichtmittel während des Ausreagierens in einem zu verfüllenden Hohlraum zu halten. Bei den genannten Leitungen kann es sich um Abwasserkanäle und darin mündende Hausabwasserleitungen handeln.
Um die Schalung an den jeweiligen Rohrdurchmesser anpassen zu können, ist es bekannt, eine oder mehrere Zahnstangen mit seitlichen Zahnreihen vorzusehen, welche kreisförmig umgebogen und in entsprechende Führungen der Schalung eingebracht werden. Durch Betätigung eines Verriegelungsmechanismus - typischerweise durch den Roboter selbst - werden die Zahnstangen in den Führungen an den entsprechenden Stellen mittels in die Zahnreihen eingreifender Fixierungsmittel verriegelt.
Üblicherweise werden solche Schalungen in genormten Rohrleitungen eingesetzt, d.h. die Rohrleitungen weisen in den meisten Fällen im Wesentlichen dieselben Durchmesser auf. Dadurch werden die Zahnstangen an bestimmten, mit den genormten Rohrdurchmessern korrespondierenden Stellen häufiger fixiert als an anderen Stellen, sodass die Zähne nur an bestimmten Stellen beansprucht werden und dort schneller verschleißen. Dies führt in der Regel dazu, dass die ganzen Zahnstangen ausgetauscht werden müssen, obwohl jeweils nur ein vergleichsweise kleiner Abschnitt der Zahnreihe abgenutzt bzw. verschlissen ist.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schalung zur Verschalung von Rohrleitungen bereitzustellen, deren Zahnstangen für eine längere Dauer genutzt werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Schalung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Demnach umfasst die Schalung, welche zur Verschalung einer Rohrleitung, insbesondere eines Abwasserkanals, vorgesehen ist, einen biegbaren flächigen Teil, mindestens eine sich von einem ersten Randbereich des flächigen Teils erstreckende biegbare Zahnstange und mindestens ein Führungselement zur Aufnahme, Führung und Fixierung der Zahnstange, wobei das Führungselement in einem dem ersten Randbereich gegenüberliegenden zweiten Randbereich des flächigen Teils angeordnet und ausgebildet ist, die Zahnstange an einer von mehreren möglichen Positionen reversibel zu fixieren, und wobei die Zahnstange über eine lösbare Befestigungsvorrichtung am flächigen Teil befestigt ist. Die Zahnstange kann folglich vom flächigen Teil abgebaut werden, was einen Austausch oder eine Modifikation der Zahnstange ermöglicht.
Erfindungsgemäß umfasst die Befestigungsvorrichtung ein am flächigen Teil montiertes Aufnahmeelement und ein an der Zahnstange befestigtes und in das Aufnahmeelement reversibel einbringbares Einbringelement, wobei das Einbringelement ein von der Zahnstange verschiedenes und an dieser lösbar befestigtes Bauteil ist. Das Einbringelement ist somit von der Zahnstange abbau- bzw. anbaubar und stellt kein in oder an der Zahnstange einstückig ausgebildetes oder mit dieser permanent verbundenes Element dar.
Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung mit abbaubarem Einbringelement ermöglicht eine flexible Modifikation der Zahnstange. Ist die Zahnstange beispielsweise an einer bestimmten Stelle abgenutzt, weil eine Fixierung durch das Führungselement aufgrund der genormten Rohrdurchmesser immer oder zumeist an denselben Stellen erfolgt, so kann die Zahnstange einfach vom Einbringelement gelöst und gekürzt werden. Anschließend wird das Einbringelement wieder an die gekürzte Zahnstangen angebaut und am flächigen Teil bzw. dem Aufnahmeelement befestigt. Dadurch weist der abgenutzte Bereich der Zahnstange nun einen unterschiedlichen Abstand zum flächigen Teil auf und kommt bei der Fixierung nicht mehr mit dem Führungselement in Eingriff. Stattdessen erfolgt die Fixierung der Zahnstange bei Verwendung in genormten Rohren nun an anderen, nicht oder weniger abgenutzten Stellen.
Im Ergebnis muss die Zahnstange nun nicht mehr komplett ausgetauscht werden, wenn ein Verschleiß an einer bestimmten Stelle eingetreten ist. Stattdessen erlaubt die vorliegende Erfindung eine Modifikation, insbesondere Kürzung der Zahnstange, sodass diese weiter verwendet werden und die Lebensdauer dramatisch erhöht werden kann. Der Vorgang des Modifizierens / Kürzens nach entsprechender Abnutzung kann selbstverständlich - abhängig von der Gesamtlänge der Zahnstange - mehrfach wiederholt werden, wodurch sehr lange Lebensdauern erreicht und die Kosteneffizienz der erfindungsgemäßen Schalung gesteigert werden kann. Mit jedem Kürzen der Zahnstange vom unteren, der Befestigungsvorrichtung zugewandten, Ende her, verschiebt sich die relative Position zum Führungselement, sodass zum Fixieren jeweils andere Bereiche beansprucht werden.
Der Begriff „Zahnstange“ ist breit auszulegen und insbesondere nicht so zu verstehen, dass diese zwingend einen oder mehrere Zähne aufweisen muss. Stattdessen können alternativ oder zusätzlich zu einem oder mehreren Zähnen auch andere Strukturen wie z.B. Haken, Ausnehmungen bzw. Löcher oder ein aufgerauter Belag vorgesehen sein, insbesondere um die Zahnstange in einer bestimmten Position zu fixieren und/oder anzutreiben.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Bei der erfindungsgemäßen Schalung kann es sich um eine Vorrichtung gemäß der WO 95/27167 A1 handeln, auf die hiermit explizit Bezug genommen wird. Ferner lässt sich die erfindungsgemäße Schalung vorzugsweise zusammen mit einer dehnbaren Gummiblase sowie in einem Verfahren gemäß der WO 95/27167 A1 einsetzen.
Vorzugsweise sind mindestens zwei Zahnstangen und entsprechend mindestens zwei Befestigungsvorrichtungen vorgesehen.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Einbringelement in das Aufnahmeelement reversibel einklickbar bzw. einrastbar ist, wobei die Befestigungsvorrichtung einen Verriegelungsmechanismus aufweist, mittels welchem das Einbringelement im Aufnahmeelement reversibel verriegelbar ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Verriegelungsmechanismus ein Verriegelungselement umfasst, welches ausgebildet ist, in einer Verriegelungsstellung eine Bewegung des Einbringelements relativ zum Aufnahmeelement zu blockieren, und in einer Freigabestellung eine Bewegung des Einbringelements relativ zum Aufnahmeelement zu ermöglichen bzw. freizugeben. Bei dem Verriegelungselement kann es sich beispielsweise um einen Stift, Bolzen oder Vorsprung handeln oder um ein einen solchen aufweisendes Element, der in eine entsprechende Ausnehmung des anderen Elements eingreift und dieses formschlüssig fixiert.
Das Verriegelungselement ist dabei vorzugsweise am / im Aufnahmeelement angeordnet. Eine Anordnung des Verriegelungselements sowie eines ggf. vorgesehenen Federmechanismus am / im Einbringelement ist jedoch ebenfalls vorstellbar.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verriegelungselement über einen Federmechanismus, welcher vorzugsweise mindestens eine Druckfeder umfasst, in der Verriegelungsposition gehalten wird und unter Einwirkung einer externen Kraft in die Freigabestellung verbringbar ist. Der Federmechanismus drückt das Verriegelungselement stets in die Verriegelungsstellung und muss mittels einer externen Kraft, beispielsweise durch einen die Zahnstange abbauenden Benutzer, entgegen der Federkraft in die Freigabestellung gedrückt werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Verriegelungsmechanismus einen Aktuator umfasst, durch dessen Betätigung das Verriegelungselement in die Freigabestellung überführbar ist. Bei dem Aktuator kann es sich um einen Hebel, Knopf, Griff o.Ä. handeln, welcher durch einen Bediener betätigbar und dadurch die Verriegelung zwischen Zahnstange und Schalung lösbar ist, beispielsweise zum Kürzen oder Austausch der Zahnstange.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Einbringelement und/oder das Aufnahmeelement eine Entriegelungsführung aufweist, welche ausgebildet ist, beim Einbringen des Einbringelements in das Aufnahmeelement bzw. beim Annähern des Einbringelements in eine Verriegelungsposition mit dem Aufnahmeelement mit dem Verriegelungselement zusammenzuwirken und dieses in die Freigabestellung zu überführen, sodass das Einbringelement in das Aufnahmeelement einbringbar ist. Bei der Entriegelungsführung kann es sich um eine abgeschrägte Fläche handeln, welche bei einer Translationsbewegung des Einbringelements relativ zum Aufnahmeelement das Verriegelungselement in die Freigabeposition drückt. Dadurch muss insbesondere der Aktuator nicht zum Einbringen, sondern nur zum Lösen der Verriegelung betätigt werden, was den Einbau erleichtert.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Einbringelement eine Schiene aufweist, welche in eine entsprechende Führung des Aufnahmeelements einschiebbar und in einer Verriegelungsposition reversibel verriegelbar ist. Zum Einbringen des Einbringelements in das Aufnahmeelement wird ersteres insbesondere einfach in die Führung des letzteren eingeschoben, bis das Verriegelungselement in einer bestimmten Verriegelungsposition des Einbringelements in die Verriegelungsstellung einrastet.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Einbringelement an einem Ende der Zahnstange lösbar befestigt ist, vorzugsweise mittels einer oder mehrerer Schrauben, wobei das Ende der Zahnstange flach ausgebildet ist. Durch die flache Ausgestaltung des Endes der Zahnstange kann diese besonders einfach gekürzt werden, indem ein gewisser Abschnitt am hinteren Ende einfach flach abgetrennt, beispielsweise abgeschnitten, abgesägt oder abgeknipst wird. Nach dem Abtrennen wird das Einbringelement wieder an das neue flache Ende der Zahnstange angebracht, insbesondere angeschraubt, und der Zahnstange wieder am flächigen Teil der Schalung befestigt.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Zahnstange an wenigstens einer Seite oder Kante eine Fixierungsstruktur aufweist, welche ausgebildet ist, mit einem Fixierungsmechanismus des Führungselements zusammenzuwirken um die Zahnstange zu fixieren, wobei die Fixierungsstruktur vorzugsweise eine Zahnreihe, Hakenreihe, Lochreihe und/oder ein aufgerauter Belag ist und der Fixierungsmechanismus vorzugsweise komplementär ausgebildet ist. Die Fixierungsstruktur dient dabei insbesondere nicht nur der Fixierung der Zahnstange in einer bestimmten Position bzw. bei einer bestimmten Länge, sondern auch dem Antrieb der Zahnstange, beispielsweise über ein an der Schalung, insbesondere am / im Führungselement, vorgesehenes Antriebselement.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Zahnstange mindestens eine Aussparung, vorzugsweise mehrere entlang der Zahnstange gleichmäßig angeordnete Aussparungen, aufweist. Dabei kann es sich um entlang der Länge der Zahnstange verteilte und insbesondere kreisrunde Löcher handeln. Diese Aussparungen verleihen der Zahnstange die nötige Flexibilität zum kreisförmigen Umbiegen und Einbringen in die Führungselemente, während gleichzeitig eine gewisse Mindestdicke der Zahnstange gewährleistet werden kann. Diese kann beispielsweise erforderlich sein, um eine gewisse Mindestdicke einer vorgesehenen Zahnreihe an der Zahnstange sicherzustellen und den Zähnen damit eine ausreichende Stabilität zu verleihen. Selbstverständlich können die Aussparungen jede beliebige (auch irreguläre) Form aufweisen und auch unregelmäßig an der Zahnstange angeordnet / verteilt sein.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Fixierungsmechanismus eine Freigabestellung und eine Fixierungsstellung aufweist, wobei in der Freigabestellung die Zahnstange relativ zum Führungselement bewegbar, insbesondere im Führungselement verschiebbar, und in der Fixierungsstellung fixiert ist, wobei der Fixierungsmechanismus vorzugsweise mittels eines Aktuators von der Fixierungs- in die Freigabestellung überführbar ist und/oder umgekehrt. Der Aktuator ist insbesondere von einem die Schalung installierenden Roboter betätigbar. Dadurch kann in der Freigabestellung des Führungselements die Zahnstange solange verschoben werden, bis sich die Schalung an die Geometrie der Rohrleitung angepasst hat bzw. einen finalen Durchmesser erreicht hat. Sodann wird durch Betätigung oder Lösen der Betätigung des Aktuators durch den Roboter die Zahnstange durch das Führungselement fixiert und in der aktuellen Position gehalten. Nach der Sanierung kann durch Betätigung oder Lösen der Betätigung des Aktuators die Zahnstange wieder aus dem Führungselement entfernt werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der flächige Teil eine Öffnung zur Aufnahme oder Durchführung einer dehnbaren Isoliervorrichtung, vorzugsweise dehnbaren Gummiblase, sowie eine oder mehrere Durchführungen zum Durchleiten bzw. Einleiten eines Abdichtmittels, insbesondere eines Epoxidharzes, von der einen Seite auf die andere Seite des flächigen Teils aufweist. Die Durchführungen können düsenartig bzw. als Düsen ausgebildet sein. Die Öffnung und/oder die Durchführung kann wie in der DE 10 2018 002 491 A1 beschrieben ausgebildet sein. Bezüglich der Isoliervorrichtung bzw. dehnbaren Gummiblase und deren Verwendung mit der Schalung wird auf die WO 95/27167 A1 verwiesen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schalung nach Fixierung der Zahnstange in dem Führungselement eine im Wesentlichen hohlzylindrische und an den Innendurchmesser der zu verschalenden Rohrleitung angepasste Form aufweist. Die Zahnstange(n) wird / werden zur Installation kreisförmig umgebogen und in das oder die Führungselemente eingebracht, um die zylindrische Form der Schalung herzustellen, die von innen am Rohr anliegt.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Einbringelement und/oder das Aufnahmeelement aus Metall besteht. Ferner besteht der flächige Teil und/oder die Zahnstange vorzugsweise ganz oder teilweise aus einem Polymermaterial. Der flächige Teil kann eine Verbundschalung sein oder umfassen und einen Aufbau aufweisen, wie er in der DE 10 2018 002 491 A1 beschrieben ist, auf deren Offenbarung explizit Bezug genommen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Befestigungsvorrichtung für eine erfindungsgemäße Schalung. Dabei ergeben sich offensichtlich dieselben Eigenschaften und Vorteile wie für die erfindungsgemäße Schalung in Bezug auf die Befestigungsvorrichtung, sodass auf eine wiederholende Beschreibung an dieser Stelle verzichtet wird. Die zuvor beschriebenen optionalen Ausgestaltungen betreffen demgemäß ebenfalls die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung.
Die vorliegende Erfindung kann ferner ein Set aus einer Zahnstange und einer Befestigungsvorrichtung für eine erfindungsgemäße Schalung betreffen. Dadurch können bestehende Verschalungssysteme durch Abbau der alten Zahnstangen und Anbau der erfindungsgemäßen Zahnstangen und der entsprechenden Befestigungsvorrichtungen einfach und kostengünstig nachgerüstet werden, ohne eine Neuanschaffung des flächigen Teils notwendig zu machen.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend anhand der Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

1: ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schalung in einem flach ausgelegten Zustand in einer perspektivischen Ansicht;
2: ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schalung in einem in eine Rohrleitung eingebauten Zustand in einer perspektivischen Ansicht;
3: die gelöste Befestigungsvorrichtung einer Zahnstange am flächigen Teil der Schalung in einer perspektivischen Explosionsansicht;
4a: die Befestigungsvorrichtung im verriegelten Zustand in einer perspektivischen Ansicht mit Blick auf die Unterseite; und
4b: die Befestigungsvorrichtung gemäß 4a in einer Seitenansicht.

In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schalung 10 im flach ausgelegten Zustand in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Die Schalung 10 weist einen biegbaren und im Wesentlichen rechteckigen flächigen Teil 12 mit einer kreisrunden Öffnung 11 zum Einsetzen bzw. Durchführen einer dehnbaren Isolationsvorrichtung (z.B. einer Gummiblase) und zwei Durchführungen 19 zum Einleiten eines Abdichtmittels in den abzudichtenden Zwischenraum auf. An einem der Randbereiche des flächigen Teils 12 befinden sich zwei nach außen abstehende Laschen, an denen zwei längliche, flache und parallel zueinander orientierte Zahnstangen 14 mittels jeweils einer Befestigungsvorrichtung 20 montiert sind. Im den Laschen gegenüberliegenden Randbereich des flächigen Teils 12 ist eine Fixierungsleiste bzw. ein Getriebebalken 17 angebracht, welcher zwei Führungselemente 16 aufweist, in die die biegbaren Zahnstangen 14 einschiebbar sind. Ferner weist das flächige Teil 12 zwei Halterungen 18 auf, durch welche die über die Führungselemente 16 hinausstehenden Bereiche der Zahnstangen 14 gehalten werden können.
Die 2 zeigt die erfindungsgemäße Schalung 10 in einem installierten, d.h. in eine Rohrleitung 1 eingebauten Zustand mit Blick auf deren Innenseite. Im Gegensatz zu dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Zahnstangen 14 hier länger und es sind pro Zahnstange 14 zwei Halterungen 18 vorgesehen. Die Schalung 10 ist im Mündungsbereich einer in die Rohrleitung 1 mündenden Anschlussleitung 2 angebracht, sodass die Öffnung 11 die Öffnung bzw. Mündung der Anschlussleitung 2 überdeckt.
Ferner ist in der 2 eine in die Öffnung 11 bzw. in die Anschlussleitung 2 eingebrachte Gummiblase 30 eingezeichnet, welche teilweise durch die Öffnung 11 hindurchragt. Die Gummiblase 30 dient der Begrenzung des Füllraums für das Abdichtmittel zum Innenraum der Anschlussleitung 2 hin wird durch einen Kanalroboter mittels einer speziellen Vorrichtung aufgeblasen. Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, eine Schalung 10 ohne Öffnung 11 und Gummiblase 30 zu verwenden, beispielsweise bei einer Reparatur / Sanierung einer Stelle (z.B. Riss, Muffe etc.) einer Rohrleitung 1 ohne Mündung einer Anschlussleitung 2.
Um die Schalung 10 zu installieren, wurden die Zahnstangen 14 kreisförmig umgebogen und durch die Führungselemente 16 des Getriebebalkens 17 geschoben. Dadurch weist die installierte Schalung 10 eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form auf und liegt von innen an der Rohrleitung 1 an. Die Befestigungsvorrichtungen 20, der Getriebebalken 17 und die Halterungen 18 sind auf derselben Seite der Schalung 10 angeordnet.
Die Schalung 10 ist vorliegend nur schematisch und ggf. unvollständig wiedergegeben und beschrieben, da die Zahnstangen 14 und deren Befestigung 20 am flächigen Teil 12 Hauptgegenstand der vorliegenden Erfindung sind. Bezüglich weiterer Details und Ausgestaltungsmöglichkeiten der Schalung 10 sowie bezüglich des Verfahrens zur Sanierung des Anschlussbereichs der Anschlussleitung 2 an die Rohrleitung 1 wird auf die WO 95/27167 A1 und DE 10 2018 002 491 A1 verwiesen.
Die Zahnstangen 14 weisen an den langen, zueinander weisenden Seiten jeweils eine im Wesentlichen entlang der gesamten Länge verlaufende Zahnreihe 15 auf. Die Führungselemente 16 weisen einen Fixierungsmechanismus (nicht dargestellt) auf, wobei jeweils ein Fixierungselement mit den Zahnreihen 15 der Zahnstangen 14 derart zusammenwirkt, dass die Zahnstangen 14 in den Führungselementen 16 fixiert werden können. Die Fixierungselemente greifen dabei in die Zähne der Zahnreihen 15 ein und blockieren eine Verschiebung der Zahnstangen 14 relativ zum Getriebebalken 17. Über einen Aktuator lassen sich die Fixierungselemente von einer die Zahnstangen 14 fixierenden Fixierungsstellung in eine Freigabestellung verbringen, in der die Zahnstangen 14 in den Führungselementen 16 verschiebbar sind. Dadurch ist es möglich, die Stelle, an der die Zahnreihen 15 bzw. Zahnstangen 14 in den Führungselementen 16 gehalten werden, und somit den Durchmesser der eingebauten Schalung 10, zu verändern und letzteren an den Innendurchmesser der zu verschalenden Rohrleitung 1 anzupassen.
Vorzugsweise wird die Schalung 10 von einem Kanalroboter (nicht dargestellt) an der gewünschten Stelle installiert. Dabei verschiebt der Kanalroboter die Zahnstangen 14 bis die gewünschte Ausdehnung der Schalung 10 erreicht ist und betätigt die Aktuatoren der Führungselemente 16 bzw. des Getriebebalkens 17 derart, dass die Zahnstangen 14 in der gewünschten Position fixiert werden. Da die Rohrleitungen 1 üblicherweise genormt sind, weisen sie stets dieselben Durchmesser auf, sodass die Zahnreihen 15 immer an denselben Stellen fixiert und daher an denselben Stellen abgenutzt werden.
Die Verschiebung bzw. der Antrieb der Zahnstangen 14 erfolgt ebenfalls über die Zahnreihen 15. Hierzu kann pro Zahnstange 14 ein eigenes Antriebselement an der Schalung 10 vorgesehen sein, beispielsweise ein Zahnrad an oder in dem Führungselement 16, welches in der Zahnreihe 15 kämmt. Ebenfalls ist es vorstellbar, dass das Antreiben der Zahnstange 14 über das Fixierungselement erfolgt, d.h. dass das Fixierungselement zum Antrieb und zur Fixierung der Zahnstange 14 verwendet wird.
Die erfindungsgemäße Befestigung 20 der Zahnstange 14 am flächigen Teil 12 der Schalung 10 ermöglicht es nun, dass die Zahnstangen 14 abgebaut, in der Länge gekürzt und sodann wieder angebaut werden können, sodass nach Abnutzung bzw. Verschleiß der Zahnreihen 15 an bestimmten Stellen nun andere, nicht abgenutzte Bereiche der Zahnreihen 15 - bei denselben Rohrdurchmessern - für die Fixierung verwendet werden und sich die Lebensdauer der Zahnstangen 14 daher erheblich verlängert. Je nachdem, wie lang die Zahnstangen 14 ausgebildet sind, lässt sich dieser Vorgang mehrfach wiederholen. Damit sich bei einem gegebenen Rohrdurchmesser die relative Position der fixierten Zahnbereiche zu den Führungselementen 16 verändert, müssen die Zahnstangen 14 an denjenigen Enden gekürzt werden, die über die Befestigungsvorrichtungen 20 am flächigen Teil 12 befestigt sind.
Die 3 zeigt die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 20 einer Zahnstange 14 im gelösten Zustand in einer perspektivischen Explosionsansicht. Um ein einfaches Kürzen der Zahnstangen 14 zu ermöglichen, ist die Befestigungsvorrichtung 20 jeder Zahnstange 14 erfindungsgemäß in zwei miteinander reversibel verriegelbare Teile 22, 24 aufgeteilt. An jeder Lasche des flächigen Teils 12 ist ein Aufnahmeelement 22 mittels Schrauben befestigt. Die den Aufnahmeelementen 22 zugewandten Enden der Zahnstangen 14 sind flach bzw. gerade ausgebildet. An diesen flachen Enden ist jeweils ein Einbringelement 24 mittels Schrauben 23 montiert. Das Einbringelement 24 ist also ein von der Zahnstange 14 separates und an- und abbaubar befestigtes Bauteil. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Einbringelement 24 als Schiene ausgestaltet, welche in eine entsprechende Führungsschiene bzw. Führung des entsprechenden Aufnahmeelements 22 einschiebbar ist.
Die 4a zeigt Aufnahme- und Einbringelement 22, 24 in einem verbundenen und verriegelten Zustand in einer perspektivischen Ansicht mit Blick auf die Unterseite, während eine entsprechende Seitenansicht in der 4b dargestellt ist. Das Aufnahmeelement 22 umfasst ein achsensymmetrisch ausgebildetes, flügelförmiges Verriegelungselement 26, welches über einen zwei Druckfedern 25 umfassenden Federmechanismus im Aufnahmeelement 22 gelagert ist. Das Verriegelungselement 26 weist mittig einen in die Führungsschiene des Aufnahmeelements 22 ragenden Vorsprung auf, welcher in einer Verriegelungsposition mit einer mittig in der Schiene des Einbringelements 24 vorgesehenen Ausnehmung 28 zusammenwirkt und durch die Federn 25 in die Ausnehmung 28 hineingedrückt wird. Dadurch ist das Einbringelement 24 in der Verriegelungsposition formschlüssig mit dem Aufnahmeelement 22 verriegelt und die Zahnstange 14 am flächigen Teil 12 befestigt.
Das Verriegelungselement 26 weist zwei seitliche flügelförmige Griffe 27 auf, die nach außen aus dem Aufnahmeelement 22 herausragen, sodass sie für einen Benutzer zugänglich und betätigbar sind. Durch Herunterdrücken der Griffe 27 wird das Verriegelungselement 26 entgegen der Federkraft des Federmechanismus 25 von einer in der 4a dargestellten Verriegelungsstellung, in der das Einbringelement 24 unbeweglich am Aufnahmeelement 22 verriegelt ist, in eine Freigabestellung gedrückt, in der der Vorsprung des Verriegelungselements 26 nicht mehr in die Ausnehmung 28 eingreift, sodass das Einbringelement 24 gegenüber dem Aufnahmeelement 22 frei beweglich bzw. verschiebbar ist.
Die Federn 25 drücken das Verriegelungselement 26 - in Abwesenheit einer externen Kraft - stets in die Verriegelungsstellung. Um ein Einschieben des Einbringelements 24 bzw. der Schiene 24 in die Führung des Aufnahmeelements 22 zu erleichtern, ohne dass hierfür extra der Griff 27 betätigt werden muss, weist das Einbringelement 24 an den Stirnseiten der Schiene Abschrägungen 29 auf. Beim Einschieben des Einbringelements 24 in das Aufnahmeelement 22 wird der in die Führung ragende Vorsprung des Verriegelungselements 26 von der Abschrägung 29 kontaktiert und das Verriegelungselement 26 in die Freigabestellung gedrückt. Sobald die Ausnehmung 28 den Vorsprung des Verriegelungselements 26 überdeckt, also in der Verriegelungsposition des Einbringelements 24, rastet bzw. klickt der Vorsprung in die Ausnehmung 28 und somit in die Verriegelungsstellung ein.
Durch Betätigen bzw. Herunterdrücken des Griffs 27 des Aufnahmeelements 22 wird das Einbringelement 24 entriegelt und die Befestigung der Zahnstange 14 am flächigen Teil 12 gelöst, sodass die Zahnstange 14 abgenommen werden kann. Nach Abschrauben des Einbringelements 24 kann die Zahnstange 14, welche vorzugsweise aus einem Polymermaterial besteht, gekürzt und anschließend das Einbringelement 24 wieder am neu abgetrennten Ende der Zahnstange 14 angeschraubt werden.
Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich, das durch die Federn 25 gelagerte Verriegelungselement 26 im Einbringelement 24 vorzusehen. Auch sind beliebige andere Geometrien der Schiene bzw. Führung der Aufnahme- und Einbringelemente 22, 24 denkbar. Durch die lösbare Befestigung des Aufnahmeelements 22 am flächigen Teil 12, lassen sich die Zahnstangen 14 mit den erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtungen 20 einfach bei bestehenden Verschalungssystemen nachrüsten.
Bezugszeichenliste

1: Rohrleitung (Hauptleitung)
2: Anschlussleitung
10: Schalung
11: Öffnung
12: Flächiger Teil
14: Zahnstange
15: Fixierungsstruktur (Zahnreihe)
16: Führungselement
17: Getriebebalken
18: Halterung
19: Durchführung
20: Befestigungsvorrichtung
22: Aufnahmeelement
23: Schraube
24: Einbringelement
25: Federmechanismus / Druckfeder
26: Verriegelungselement
27: Aktuator (Griff)
28: Ausnehmung
29: Entriegelungsführung
30: Dehnbare Isolationsvorrichtung (Gummiblase)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 9527167 A1 [0002, 0012, 0025, 0035]
DE 102018002491 A1 [0025, 0027, 0035]

Claims

Schalung (10) zur Verschalung einer Rohrleitung (1), umfassend einen biegbaren flächigen Teil (12), mindestens eine sich von einem ersten Randbereich des flächigen Teils (12) erstreckende biegbare Zahnstange (14) und mindestens ein Führungselement (16) zur Aufnahme, Führung und Fixierung der Zahnstange (14), wobei das Führungselement (16) in einem dem ersten Randbereich gegenüberliegenden zweiten Randbereich des flächigen Teils (12) angeordnet und ausgebildet ist, die Zahnstange (14) an einer von mehreren möglichen Positionen reversibel zu fixieren und wobei die Zahnstange (14) über eine lösbare Befestigungsvorrichtung (20) am flächigen Teil befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (20) ein am flächigen Teil (12) montiertes Aufnahmeelement (22) und ein an der Zahnstange (14) befestigtes und in das Aufnahmeelement (22) reversibel einbringbares Einbringelement (24) umfasst, wobei das Einbringelement (24) ein von der Zahnstange (14) verschiedenes und an dieser lösbar befestigtes Bauteil ist.
Schalung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringelement (24) in das Aufnahmeelement (22) reversibel einklickbar ist, wobei die Befestigungsvorrichtung (20) einen Verriegelungsmechanismus aufweist, mittels welchem das Einbringelement (24) im Aufnahmeelement (22) reversibel verriegelbar ist.
Schalung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus ein Verriegelungselement (26) umfasst, welches ausgebildet ist, in einer Verriegelungsstellung eine Bewegung des Einbringelements (24) relativ zum Aufnahmeelement (22) zu blockieren, und in einer Freigabestellung eine solche Bewegung zu ermöglichen, wobei das Verriegelungselement (26) vorzugsweise am / im Aufnahmeelement (22) angeordnet ist.
Schalung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (26) über einen Federmechanismus (25), welcher vorzugsweise mindestens eine Druckfeder (25) umfasst, in der Verriegelungsposition gehalten wird und unter Einwirkung einer externen Kraft in die Freigabestellung verbringbar ist.
Schalung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus einen Aktuator (27) umfasst, durch dessen Betätigung das Verriegelungselement (26) in die Freigabestellung überführbar ist.
Schalung (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringelement (24) und/oder das Aufnahmeelement (22) eine Entriegelungsführung (29) aufweist, welche ausgebildet ist, beim Einbringen des Einbringelements (24) in das Aufnahmeelement (22) mit dem Verriegelungselement (26) zusammenzuwirken und dieses in die Freigabestellung zu überführen, sodass das Einbringelement (24) in das Aufnahmeelement (22) einbringbar ist.
Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringelement (24) eine Schiene aufweist, welche in eine entsprechende Führung des Aufnahmeelements (22) einschiebbar und in einer Verriegelungsposition reversibel verriegelbar ist.
Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringelement (24) an einem Ende der Zahnstange (14) lösbar befestigt ist, vorzugsweise mittels einer oder mehrerer Schrauben (23), wobei das Ende der Zahnstange (14) flach ausgebildet ist.
Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (14) an wenigstens einer Seite oder Kante eine Fixierungsstruktur (15) aufweist, welche ausgebildet ist, mit einem Fixierungsmechanismus des Führungselements (16) zusammenzuwirken um die Zahnstange (14) zu fixieren, wobei die Fixierungsstruktur (15) vorzugsweise eine Zahnreihe, Hakenreihe, Lochreihe und/oder ein aufgerauter Belag ist und wobei der Fixierungsmechanismus vorzugsweise ein komplementär ausgebildetes Fixierungselement aufweist, welches zur Fixierung mit der Fixierungsstruktur (15) zusammenwirkt.
Schalung (10) Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixierungsmechanismus eine Freigabestellung und eine Fixierungsstellung aufweist, wobei in der Freigabestellung die Zahnstange (14) relativ zum Führungselement (16) bewegbar und in der Fixierungsstellung fixiert ist, wobei der Fixierungsmechanismus vorzugsweise mittels eines Aktuators von der Fixierungs- in die Freigabestellung überführbar ist und/oder umgekehrt.
Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (14) mindestens eine Aussparung, vorzugsweise mehrere entlang der Zahnstange (14) gleichmäßig angeordnete Aussparungen, aufweist.
Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der flächige Teil (12) eine Öffnung (11) zur Aufnahme und/oder Durchführung einer dehnbaren Isoliervorrichtung (30), vorzugsweise Gummiblase, sowie eine oder mehrere Durchführungen (19) zum Durchleiten eines Abdichtmittels von der einen Seite auf die andere Seite des flächigen Teils (12) aufweist.
Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie nach Fixierung der Zahnstange (14) in dem Führungselement (16) eine im Wesentlichen hohlzylindrische und an den Innendurchmesser der zu verschalenden Rohrleitung (1) angepasste Form aufweist.
Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringelement (24) und/oder das Aufnahmeelement (22) aus Metall besteht, wobei vorzugsweise der flächige Teil (12) und/oder die Zahnstange (14) ganz oder teilweise aus einem Polymermaterial besteht.
Befestigungsvorrichtung (20) für eine Schalung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.